茶鲜叶中茶儿茶素制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种茶鲜叶中茶儿茶素制备工艺。
【背景技术】
[0002] 茶叶（CaweWia&ieftsis (L. ) 0· Kuntze)起源于我国，流传于世界。茶作为饮 料，长年饮用有益于身心健康。茶叶中所含有的茶儿茶素、茶氨酸及茶多糖，等功效成分具 有提神清心、去腻减肥、生津止渴、降火明目、止痢除湿、促进人体产生具有解毒作用的谷胱 甘肤 S-转移酶（http://www. bioon. com/biology/Classl8/310219. shtml)，等药理作用， 并对心脑血管病、糖尿病、癌症，等现代疾病有一定预防及治疗作用。绿茶（干茶）中的儿 茶素一般高于7 % (w/w)，是茶叶重要的风味与保健因子，故可看作茶叶品质等级的重要指 标。茶儿茶素类成分在绿茶中主要以表型构象存在(如EC，EGC，ECG，EGCG)，并含有一定量 的差向异构体（如C，GC，CG，GCG)。茶儿茶素（包括顺式与反式结构）在药理功效上具有 抗氧化、抗炎症、抗癌与保护心脑血管的作用（涂云飞，毛志方，朱跃进，等.中厘茶^/· Jnr，2009， （2) : 32-34.)。
[0003] 目前，茶儿茶素市售产品通常利用水或乙醇水溶液从干茶中制备的茶多酚进一步 精制分离所得。茶儿茶素的精制纯化制备主要采用吸附树脂富集技术及液相色谱层析技 术。吸附材料分离法是利用固体分离材料与茶儿茶素类物质间的各种相互作用进行富集而 得到分离的一种方法。大孔树脂（PS)交联 N-Methyl-N-p-Vinylbenzylacetamide (PMVBA)， N-Methyl-N-p-Vinylbenzylurea (PMVBU)和 N-Methylacrylamide (PMA)制成的三种树脂 (Jianhan Huang, Kelong Huang, Suqin Liu, et al. Journal of Colloid and Interface Scimce, 2007，315(2):407-14.)运用于吸附水溶液中茶多酚一儿茶素，吸附结果表明 PMVBU大于PMVBA大于PMA。其吸附等温线与吸附焓具有相同的顺序。并且大孔吸附树脂 poly (styrene-divinylbenzene) (PS-DVB)能够同时吸附茶多酸一儿茶素与咖啡碱，茶多 酸一儿茶素的吸附是由于氢键与疏水键同时作用的结果，而咖啡碱的吸附仅是由于疏水的 作用。然而这些树脂对这两种物质的吸附仍具有一定的量，不具有选择性吸附。合成的特 异性吸附树脂PVP-DEGMA-TAIC可针对茶多酸一儿茶素的富集（Zhao Ruiying，Yan Yu，Li Mingxian, et al. Tfeac2008，3(68): 768-774·)。杨文 泓（杨文泓，赵长青，高杰，等.用大孔氨甲基聚苯乙烯树脂选择性吸附分离茶多酚和 咖啡因.离子交换与吸附，2007，23(6): 481-488.)等通过合成的大孔氨甲基聚苯乙烯 树脂可实现对茶多酚有更大亲和力，而对咖啡碱较弱的特点，实现茶多酸一儿茶素的纯化。
[0004] 张盛（张盛，刘仲华，黄建安，等·茶///·#学，2002，22(2): 125-130)等亦 较为广泛的考察了目前市售的大孔吸附树脂（苯乙烯系列及丙烯酸系列，涉及D101、D14、 D16、DM130、D3520、AB-8、X-5、NKA、NKA-9、NKA- II、H103)对于小叶种及大叶种茶多酚中儿 茶素的富集效果。除NKA-II与D14树脂在大叶儿茶素粗品中解吸率较高外（> 80 %，w/w)， 其余树脂对茶多酚中儿茶素吸附高保留率使得其解析率均较低；而且D14、DM130、AB-8、 X-5、和D3520树脂对原料中杂质的吸附量要大于对儿茶素组分的吸附。另外，钟世安（钟世 安，贺国文，涂秋云，等·讀7?赛与凝#/，2007，23(5): 392-399.)等亦比较了5种 树脂对茶多酚的吸附性能，发现AB-8 > PA > HPD600 > NKA-9 > NKA-II。对于HP-600(仉 燕崃.尤连理T犬学厥士学位论戈·，2006年度）大孔吸附树脂，如以10 %的乙醇洗脱主 要收集为EGCG，提高乙醇浓度至45 %时可洗脱收集ECG，从而实现两者的有效分离。聚丙 烯酸系列（EP1767097)如 Amberlite XAD_7、Amberchrom CG-71，或聚酰胺类（杨性民，刘 青梅，高海月，等.中房倉治学瘦，2006，6(5): 77-80.;王传金，魏运洋，朱广军， 等.废原众学，2007，24(4): 443-447.;唐课文，周春山，钟世安，等.尤潜学与光 Z皆分於S 2003，23(1): 143-145.)亦可运用于茶多酚一儿茶素组分的纯化，其吸附与解 吸后可制备高纯度的EGCG单体。
[0005] 文献亦报道了 D202，XDA-1，D201，D900，LSA-7，HP-20 的吸附效果（龚志华， 黄甜，庞月兰，等.激康皮#乂学学瘦（自然科学版），2010，36(1): 87-90)，其中 HP-20的效果较理想。中国专利（CN1075397C)公开了一种采用粗孔硅胶担载聚酰胺吸附 水提茶提液后，再用85 %的乙醇洗脱，得率在90 %以上。另外，朱斌与陈晓光（朱斌，陈 晓光.倉治与我翁，2009，25(4): 83-85.)利用二次柱层析制备了高纯度的EGCG，其原 料为市售商品茶多酚，先用聚酰胺柱层析预分离EGCG后，再用硅胶柱制备得98 %的纯度。 同时中压硅胶柱层析（杨磊，高彥华，祖元刚，等.#产众学与'I豐，2007，27(2): 100-104.)采用乙酸乙酯/石油醚/甲酸（6: 4: 1)亦可以实现连续纯化茶叶中的EGCG及 ECG，其纯度可达98 %的产品，回收率亦在80 %以上。儿茶素中的EGCG与ECG分离纯化 还可通过反相C18液相色谱（林丹，李春苗，鲜殊，等.无然产激敕究与力 :发，2013， 25(1): 92-95.);或价格昂贵的葡聚糖凝胶S印hadex LH-20(黄静.念奶乂学厥f学 位论戈·，2004年度）作为分离介质，以无水乙醇作为洗脱剂时可以有效的将两者分离，纯 度均在80 %以上。
[0006] 随着我国科学技术的进步，分离与纯化领域也已掀起了 "绿色革命"，诸如利用天 然的木质纤维素进行改性制备吸附性材料（梁慧玲，梁月荣，陆建良，等.濟沒^学学 瘦（农业与生命科学版），2006，32(6): 665-670)进行茶多酸一茶儿茶素吸附、减压膜蒸 馏或渗透汽化技术（CN1164583C)、超临界CO2萃取（CN1088053C; CN1109010C)与膜分离技 术（CN1148365C)，等，一定程度上降低了工厂中纯化过程中所使用的有机溶剂（如，二氯甲 烷、二氯乙烷、三氯甲烷）所带来的潜在危害。另外，还有人尝试先将儿茶素酚羟基进行酯 类转化（Wo-07-041891)降低其极性后，利用溶剂萃取，进一步采用酸水解制得高纯度儿茶 素产品。上述技术中存在如下问题：（1)与茶儿茶素共存的酯溶性茶色素永久性吸附于纯 化茶儿茶素的合成树脂、反相液相色谱填料等，造成柱头材料污染，进样口易堵塞，填料寿 命缩短，且废弃的填料无法再利用而造成环境污染；（2)木质纤维素材料经酸碱活化易造 成环境污染；（3)合成的有机树脂存在使用过程中降解的产物有毒；（4)超临界CO 2应 用于茶儿茶素纯化，生产成本投入高，产品得率低，不具备工业化放大前景；（5)凝胶填料 Sephadex LH-20虽然分离效率好，但材料成本昂贵。
[0007] 与此同时，我国茶资源丰富，特别是大量夏秋茶鲜叶由于滋味欠佳，难以被加工成 供消费者喜爱的茶饮料。又鉴于人们崇尚天然产品，从而这一天然资源常被用来制备茶多 酚产品。所采用的步骤通常为将采摘的茶鲜叶经杀青、揉捻、干燥后（便于贮藏），结合萃取 与树脂纯化所得。但目前市售茶多酚产品既含有难溶于水的脂溶性色素成分，又含有水溶 性色素，而无色的茶儿茶素含量偏低。导致目前茶多酚色素偏多的原因可能归于（1)梗叶 未分离的茶梗中色素；（2)揉捻后的茶叶经120 °C高温干燥后多酚类发生了一定的氧化； (3)金属提取罐中铁质元素络合部分茶多酚；（4)水溶性色素随有效成分同时被萃取。本 发明基于采摘的茶鲜叶（不经干燥）直接通过乙酸乙酯等有机溶剂萃取纯化制备酯型茶儿 茶素（CN1534034A; CN102304115A)以及乙酯乙酯可以富集茶儿茶素（姜绍通，潘丽军， 黄树新.波程学瘦，1997，（4): 202-206)的事实，提出了茶鲜叶经杀青钝酶、粉碎， 利用一定水饱和乙酸乙酯动态萃取。萃取有机相再与水平衡后，利用石油醚促使茶儿茶素 由有机上相转入水相，达到茶儿茶素与脂溶性色素类成分（如叶绿素，叶黄素类）分离的目 的。再进一步利用与Sephadex LH-20结构相仿，且安全、廉价、易生物降解的不溶性低取代 羟丙基纤维素（约10 %取代度，市售价约48元/kg)富集茶儿茶素进行精制，从而实现高 效、环保、节能的目标，广品质量商。
【发明内容】
[0008] 本发明旨在从经济、生态效益及夏秋茶资源有效利用的角度，提出一种茶鲜叶中 茶儿茶素富集制备工艺，具体步骤如下。
[0009] 1. 一种茶鲜叶中茶儿茶素制备工艺，其特征在于采用如下步骤实现： (1) 茶园采摘的茶鲜叶高温杀青； (2) 杀青叶粉碎机粉碎至细颗粒； (3) 将粉碎叶和水饱和乙酸乙酯按比例混合，并置于特定温度下萃取茶儿茶素一定时 间后，过滤得萃取液； (4) 在上述水饱和乙酸乙酯萃取液中加入一定体积的水和石油醚，并充分震荡混匀 后，静置分层取下相水相，待用； (5) 将上述下相进一步与等体积含乙醇的水饱和乙酸乙酯充分震荡混匀后，静置分层 取上相，并减压浓缩去除乙醇及乙酸乙酯有机溶剂后，得粗品茶儿茶素； (6) 将上述茶儿茶素粗品溶解于纯水中，上样于不溶于水的低取代度羟丙基纤维素 柱，并用含乙酸乙酯的水洗脱吸附的茶儿茶素； (7) 上述茶儿茶素洗脱液与含乙醇的水饱和乙酸乙酯充分震荡混匀后，静置分层取上 相，并减压浓缩去除乙醇及乙酸乙酯有机溶剂后，得精制茶儿茶素。
[0010] 2.根据权利要求1所述的一种茶鲜叶中茶儿茶素制备工艺，其特征在于步骤（3) 中特定温度为4 °C ~ 50 °C。
[0011] 3.根据权利要求1所述的一种茶鲜叶中茶儿茶素制备工艺，其特征在于步骤（3) 中萃取时间为30 min ~ 60 min。
[0012] 4.根据权利要求1所述的一种茶鲜叶中茶儿茶素制备工艺，其特征在于步骤（3) 中粉碎叶（g)和水饱和乙酸乙酯体积（mL)比例为1:10 ~ 1:15。
[0013] 5.根据权利要求1所述的一种茶鲜叶中茶儿茶素制备工艺，其特征在于步骤（4) 中加入水的体积（mL)为水饱和乙酸乙酯萃取液体积（mL)的0. 5倍~ 1. 5倍。
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